DE102014212289A1 - Autonomous control of a motor vehicle - Google Patents

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Abstract

Ein Verfahren zum autonomen Steuern eines Kraftfahrzeugs umfasst Schritte des Ansteuerns wenigstens eines ersten Aktuators, um eine Längs- oder Querbewegung des Kraftfahrzeugs zu beeinflussen, des Erfassens eines Fehlerzustands des ersten Aktuators und des Ansteuerns eines zweiten Aktuators, um das Kraftfahrzeug in einen sicheren Zustand zu bringen.A method of autonomously controlling a motor vehicle includes steps of driving at least one first actuator to affect longitudinal or lateral movement of the motor vehicle, detecting a fault condition of the first actuator, and driving a second actuator to bring the motor vehicle into a safe state ,

Description

Die Erfindung betrifft eine Technik zum autonomen Steuern eines Kraftfahrzeugs. Insbesondere betrifft die Erfindung die autonome Steuerung des Kraftfahrzeugs im Fehlerfall.The invention relates to a technique for the autonomous control of a motor vehicle. In particular, the invention relates to the autonomous control of the motor vehicle in the event of a fault.

Stand der TechnikState of the art

Ein übliches Fahrerassistenzsystem zum Steuern eines Kraftfahrzeugs führt eine Längs- oder Quersteuerung des Kraftfahrzeugs durch, während ein Fahrer das Assistenzsystem überwacht. Tritt ein Fehler auf, so kann das Assistenzsystem die Kontrolle über das Kraftfahrzeug unmittelbar an den Fahrer abgeben. Dabei erfolgt üblicherweise die Ausgabe einer Warnung auf optische, haptische oder akustische Weise.A conventional driver assistance system for controlling a motor vehicle performs a longitudinal or lateral control of the motor vehicle while a driver monitors the assistance system. If an error occurs, the assistance system can deliver control of the motor vehicle directly to the driver. In this case, the issuing of a warning usually takes place in an optical, haptic or acoustic manner.

Ein Steuerungssystem zum autonomen Steuern des Kraftfahrzeugs ist dazu eingerichtet, zumindest vorübergehend nicht durch eine Person an Bord des Kraftfahrzeugs überwacht zu werden. Im Fehlerfall kann daher nicht davon ausgegangen werden, dass ein Fahrer unmittelbar verfügbar ist, sodass das autonome Steuersystem die Kontrolle nicht unmittelbar abgeben kann. Daher wird üblicherweise versucht, das autonome Steuersystem derart redundant aufzubauen, dass es auch bei Auftreten eines Fehlers noch weiter funktionieren kann. Diese Herangehensweise ist häufig mit hohen Sensor- oder Aktorkosten verbunden und kann bestimmte Fehler, die in gleicher Weise auf mehrere Sensoren oder Aktoren einwirken, nicht ausschließen.A control system for autonomous control of the motor vehicle is adapted to be at least temporarily monitored by a person on board the motor vehicle. In the event of a fault, therefore, it can not be assumed that a driver is immediately available, so that the autonomous control system can not immediately relinquish control. Therefore, it is usually attempted to construct the autonomous control system in such a redundant manner that it can continue to function even if an error occurs. This approach is often associated with high sensor or actuator costs and can not exclude certain errors that equally affect multiple sensors or actuators.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Technik zum autonomen Steuern eines Kraftfahrzeugs anzugeben, das die Sicherheit des Kraftfahrzeugs auch bei Auftreten eines Fehlerzustands verbessert aufrechterhalten kann. Die Erfindung löst diese Aufgabe mittels eines Verfahrens, eines Computerprogrammprodukts und einer Steuervorrichtung mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Unteransprüche geben bevorzugte Ausführungsformen wieder.It is an object of the present invention to provide a technique for autonomously controlling a motor vehicle which can maintain the safety of the motor vehicle even when an error condition occurs. The invention achieves this object by means of a method, a computer program product and a control device having the features of the independent claims. Subclaims give preferred embodiments again.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Ein Verfahren zum autonomen Steuern eines Kraftfahrzeugs umfasst Schritte des Ansteuerns wenigstens eines ersten Aktuators, um eine Längs- oder Querbewegung des Kraftfahrzeugs zu beeinflussen, des Erfassens eines Fehlerzustands des ersten Aktuators und des Ansteuerns eines zweiten Aktuators, um das Kraftfahrzeug in einen sicheren Zustand zu bringen.A method of autonomously controlling a motor vehicle includes steps of driving at least one first actuator to affect longitudinal or lateral movement of the motor vehicle, detecting a fault condition of the first actuator, and driving a second actuator to bring the motor vehicle into a safe state ,

Im Fehlerfall wird also das ursprüngliche Ziel der Längs- oder Quersteuerung des Kraftfahrzeugs aufgegeben, um das Kraftfahrzeug in einen sicheren Zustand zu verbringen, wenn ein Fehlerzustand vorliegt. Es wird also weder versucht, die vor dem Eintreten des Fehlerzustands durchgeführte autonome Steuerung des Kraftfahrzeugs aufrechtzuerhalten, noch wird die autonome Steuerung bei Auftreten des Fehlerzustands abgebrochen. Stattdessen wird nach dem Auftreten des Fehlerzustands ein neues Ziel verfolgt, nämlich das Erreichen eines sicheren Zustands des Kraftfahrzeugs. Um das Ziel zu erreichen, wird ein zweiter Aktuator angesteuert. Dadurch kann die Sicherheit des Kraftfahrzeugs und seiner Insassen auch dann aufrechterhalten werden, wenn am ersten Aktuator ein Fehlerzustand auftritt. In the event of an error, therefore, the original target of the longitudinal or lateral control of the motor vehicle is abandoned in order to spend the motor vehicle in a safe state when a fault condition exists. Thus, it is neither attempted to maintain the autonomous control of the motor vehicle carried out before the occurrence of the fault condition, nor is the autonomous control aborted when the fault condition occurs. Instead, after the occurrence of the fault condition, a new goal is pursued, namely the achievement of a safe state of the motor vehicle. To achieve the goal, a second actuator is controlled. As a result, the safety of the motor vehicle and its occupants can be maintained even if a fault condition occurs on the first actuator.

Bevorzugterweise wird der sichere Zustand auf der Basis eines Fahrzugstands des Kraftfahrzeugs bestimmt. Diese Bestimmung erfolgt bevorzugterweise dynamisch vor oder nach Erfassen des Fehlerzustands, sodass der sichere Zustand in möglichst optimaler Weise an den Fahrzustand angepasst ist. Beispielsweise kann während eines Einparkvorgangs der sichere Zustand in einem sofortigen Anhalten des Kraftfahrzeugs bestehen, wogegen während einer Hochgeschwindigkeitsfahrt auf einer Schnellstraße der sichere Zustand in einem gemäßigten Verzögern, möglicherweise mit vorherigem Spurwechsel, bestehen kann.Preferably, the safe state is determined on the basis of a Fahrzugstands of the motor vehicle. This determination is preferably carried out dynamically before or after detection of the error state, so that the safe state is adapted to the driving state in the best possible way. For example, during a parking operation, the safe state may consist in an immediate stop of the motor vehicle, whereas during a high speed drive on a highway, the safe state may consist in a moderate deceleration, possibly with a previous lane change.

Bevorzugterweise wird der Fahrzustand in Abhängigkeit eines Umfelds des Kraftfahrzeugs bestimmt. So kann auf eine Verkehrssituation eingegangen werden, sodass der sichere Zustand in verbesserter Weise die Sicherheit des Kraftfahrzeugs und seiner Insassen schützen kann. In obigem Beispiel kann etwa beim Abbremsen der Hochgeschwindigkeitsfahrt ein Hindernis oder ein anderer Verkehrsteilnehmer vor dem Kraftfahrzeug erfasst werden, sodass der sichere Zustand in ein schnelleres Abbremsen oder ein Abbremsen auf einer anderen Fahrspur abgeändert wird.Preferably, the driving state is determined depending on an environment of the motor vehicle. Thus, a traffic situation can be addressed, so that the safe state can protect the safety of the motor vehicle and its occupants in an improved manner. In the above example, for example, when braking the high-speed drive, an obstacle or other road user in front of the motor vehicle may be detected, so that the safe state is changed into a faster deceleration or a deceleration on another lane.

Bevorzugterweise wird nach dem Erfassen des Fehlerzustands eine Aufforderung an einen Fahrer ausgegeben, die Kontrolle über das Kraftfahrzeug zu übernehmen. Der Notbetrieb des Kraftfahrzeugs, der das Kraftfahrzeug in den sicheren Zustand versetzt, kann dadurch so kurz wie möglich gehalten werden. Gleichzeitig kann durch das Anstreben des sicheren Zustands dem Fahrer Gelegenheit gegeben werden, die vorliegende Situation zu erfassen, bevor er die Kontrolle tatsächlich übernimmt. Die Aufforderung kann insbesondere als Warnung auf akustische, optische oder haptische Weise ausgegeben werden.Preferably, after detection of the error condition, a request is issued to a driver to take control of the motor vehicle. The emergency operation of the motor vehicle, which puts the motor vehicle in the safe state, can thereby be kept as short as possible. At the same time, by striving for the safe state, the driver may be given an opportunity to detect the present situation before actually taking control. The request can be issued in particular as a warning in an acoustic, optical or haptic manner.

In einer Ausführungsform wirken der erste und der zweite Aktuator redundant auf das Kraftfahrzeug. Beispielsweise kann es sich um ein erstes und ein zweites Bremssystem handeln, die aus Sicherheitsgründen unabhängig voneinander aufgebaut sind. Es kann sich auch um unterschiedliche Systeme handeln, die beispielsweise unterschiedliche Bewegungssteuerungen des Kraftfahrzeugs betreffen. Die Steuerung des Kraftfahrzeugs kann im Fehlerfall des ersten Systems mittels des zweiten Systems durchgeführt werden, sodass beispielsweise gelenkt statt gebremst wird oder umgekehrt.In one embodiment, the first and second actuators act redundantly on the motor vehicle. For example, it may be a first and a second brake system, which are constructed independently of each other for safety reasons. It can also be different Act systems that affect, for example, different motion controls of the motor vehicle. The control of the motor vehicle can be carried out in the event of an error of the first system by means of the second system, so that, for example steered instead of being braked or vice versa.

In einer weiteren Ausführungsform wirken der erste und der zweite Aktuator auf unterschiedliche Weisen auf das Kraftfahrzeug ein. Beispielsweise können der erste Aktuator eine Betriebsbremse und der zweite Aktuator einen Verbrennungsmotor umfassen, der als Motorbremse betrieben werden kann. Dadurch kann eine Vielzahl unterschiedlicher Aktuatoren einzeln oder in Kombinationen verwendet werden, um die Längs- bzw. Quersteuerung des Kraftfahrzeugs durchzuführen, auch wenn der hauptsächlich hierfür vorgesehene erste Aktuator einen Fehlerzustand aufweist.In a further embodiment, the first and second actuators act on the motor vehicle in different ways. For example, the first actuator may include a service brake and the second actuator may include an internal combustion engine that may be operated as an engine brake. Thereby, a plurality of different actuators can be used individually or in combinations to perform the longitudinal or lateral control of the motor vehicle, even if the first actuator provided mainly for this purpose has a fault condition.

In einer Ausführungsform wird das Ansteuern des ersten Aktuators nach dem Bestimmen des Fehlerzustands in Abhängigkeit des sicheren Zustands fortgeführt oder beendet. Anders ausgedrückt entscheidet der sichere Zustand darüber, ob der Versuch gemacht wird, mit dem nur noch teilweise oder gar nicht mehr funktionierenden ersten Aktuator den sicheren Zustand zu erreichen oder ob es sicherer ist, den sicheren Zustand ohne den ersten Aktuator zu erreichen. Umfasst der erste Aktuator beispielsweise ein Betriebsbremse, deren Antiblockiersystem ausgefallen ist, so kann der Einsatz der Betriebsbremse, um den sicheren Zustand zu erreichen, bei hoher Geschwindigkeit riskant und bei niedrigerer Geschwindigkeit sinnvoll sein.In one embodiment, the drive of the first actuator is continued or terminated after the determination of the error state as a function of the safe state. In other words, the safe state decides whether the attempt is made to reach the safe state with the first actuator, which is only partially or not at all working anymore, or whether it is safer to reach the safe state without the first actuator. If, for example, the first actuator comprises a service brake whose anti-lock brake system has failed, the use of the service brake to achieve the safe state may be risky at high speed and at lower speed.

Es ist weiter bevorzugt, dass das Ansteuern der Aktuatoren bei einem Eingreifen des Fahrers beendet wird. Der Fahrer kann die Kontrolle über das Kraftfahrzeug zu jedem Zeitpunkt vollständig übernehmen, unabhängig davon, ob das Kraftfahrzeug in Abhängigkeit einer ursprünglichen autonomen Steueraufgabe oder zur Erreichung des sicheren Zustands gesteuert wird. Eine Zeit, die bis zum Übernehmen der Kontrolle über das Kraftfahrzeug durch den Fahrer verstreicht, kann dadurch in praktisch jedem Fall verkürzt sein.It is further preferred that the actuation of the actuators is terminated when the driver intervenes. The driver can take over the control of the motor vehicle at any time completely, regardless of whether the motor vehicle is controlled in dependence of an original autonomous control task or to achieve the safe state. A time that elapses until the controller takes over control of the motor vehicle can thereby be shortened in virtually every case.

Ein Computerprogrammprodukt umfasst Programmcodemittel zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens, wenn das Computerprogrammprodukt auf einer Verarbeitungseinrichtung abläuft oder auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert ist. Dies gilt insbesondere für die Durchführung des Verfahrens mittels eines programmierbaren Mikrocomputers.A computer program product comprises program code means for carrying out the described method when the computer program product runs on a processor or is stored on a computer-readable medium. This applies in particular to the implementation of the method by means of a programmable microcomputer.

Eine Steuervorrichtung zur autonomen Steuerung eines Kraftfahrzeugs umfasst eine Ansteuereinrichtung zur Ansteuerung wenigstens eines Aktuators, um eine Längs- oder Querbewegung des Kraftfahrzeugs zu beeinflussen und eine Abtasteinrichtung zur Erfassung eines Fehlerzstands des Aktuators. Dabei ist die Ansteuereinrichtung dazu eingerichtet, einen zweiten Aktuator anzusteuern, um das Kraftfahrzeug in einen sicheren Zustand zu bringen, nachdem der Fehlerzustand erfasst wurde.A control device for the autonomous control of a motor vehicle comprises a drive device for controlling at least one actuator in order to influence a longitudinal or transverse movement of the motor vehicle and a scanning device for detecting a Fehlerzstands of the actuator. In this case, the drive device is set up to control a second actuator in order to bring the motor vehicle into a safe state after the fault condition has been detected.

Kurze Beschreibung der FigurenBrief description of the figures

Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die beigefügten Figuren genauer beschrieben, in denen:The invention will now be described in more detail with reference to the attached figures, in which:

1 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur autonomen Steuerung eines Kraftfahrzeugs; 1 a flowchart of a method for autonomous control of a motor vehicle;

2 ein Kraftfahrzeug mit einer Steuervorrichtung und 2 a motor vehicle with a control device and

3 ein Ablaufdiagramm eines verfeinerten Verfahrens zur autonomen Steuerung eines Kraftfahrzeugs
darstellt.
3 a flowchart of a refined method for autonomous control of a motor vehicle
represents.

1 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 100 zur autonomen Steuerung eines Kraftfahrzeugs. Das dargestellte Ablaufdiagramm ist als Grobkonzept zu verstehen, das benutzt wird, um ein Verfahren oder System zum autonomen Steuern eines Kraftfahrzeugs zu betreiben. 1 shows a flowchart of a method 100 for the autonomous control of a motor vehicle. The illustrated flow chart is to be understood as a rough concept that is used to operate a method or system for the autonomous control of a motor vehicle.

In einer ersten Phase 105 erfolgt ein autonomes Fahren des Kraftfahrzeugs, wobei das Kraftfahrzeug in Längs- oder Querrichtung derart gesteuert wird, dass ein Fahrer diese Steuerung nicht weiter überwachen muss. Der Fahrer kann sich daher anderen Aufgaben widmen und muss weder das eigene Kraftfahrzeug noch dessen Umfeld genau überwachen. Tritt ein Fehlerzustand ein, so geht das Verfahren 100 in eine zweite Phase 110 über, in der das Kraftfahrzeug in einen sicheren Zustand gesteuert wird. In der zweiten Phase 110 können dieselben Betriebsmittel wie in der ersten Phase 105 verwendet werden, um die Steuerung des Kraftfahrzeugs durchzuführen. Das Verbringen des Kraftfahrzeugs in einen sicheren Zustand löst jedoch als Steuerungsziel das ursprüngliche Ziel der ersten Phase 105 ab. Außerdem kann in der zweiten Phase 110 die Steuerung unter Verzicht eines Betriebsmittels durchgeführt werden, in dessen Bereich der Fehler festgestellt wurde, der den Übergang von der ersten Phase 105 zur zweiten Phase 110 auslöst.In a first phase 105 an autonomous driving of the motor vehicle takes place, the motor vehicle being controlled in the longitudinal or transverse direction in such a way that a driver need not continue to monitor this control. The driver can therefore devote himself to other tasks and has to monitor neither his own motor vehicle nor its environment closely. If an error condition occurs, then the procedure goes 100 in a second phase 110 over, in which the motor vehicle is controlled in a safe state. In the second phase 110 can use the same equipment as in the first phase 105 used to perform the control of the motor vehicle. However, bringing the motor vehicle into a safe state solves the original goal of the first phase as a control target 105 from. In addition, in the second phase 110 the control is carried out with the absence of a resource, in the area of which the fault has been detected, the transition from the first phase 105 to the second phase 110 triggers.

In einer dritten Phase 115 übernimmt ein Fahrer die Steuerung des Kraftfahrzeugs, wodurch die autonome Steuerung des Kraftfahrzeugs beendet wird. Die Übernahme kann zu jedem Zeitpunkt erfolgen, also aus der ersten Phase 105 des autonomen Steuerns, der zweiten Phase 110 des Ansteuerns des sicheren Zustands oder aus dem sicheren Zustand selbst.In a third phase 115 a driver takes over the control of the motor vehicle, whereby the autonomous control of the motor vehicle is terminated. The takeover can take place at any time, ie from the first phase 105 autonomous taxes, the second phase 110 of driving the safe state or from the safe state itself.

2 zeigt schematisch ein exemplarisches Kraftfahrzeug 200, an dem die oben beschriebene Vorgehensweise genauer erläutert werden soll. Das autonome Steuern kann die Längsrichtung des Kraftfahrzeugs 200 durch Beschleunigen oder Abbremsen beeinflussen oder die Querrichtung durch Lenken. Eine kombinierte Steuerung von Längs- und Querrichtung des Kraftfahrzeugs 200 kann ebenfalls durchgeführt werden. Das folgende Beispiel ist exemplarisch auf die Steuerung des Kraftfahrzeugs 200 in Längsrichtung beschränkt. 2 schematically shows an exemplary motor vehicle 200 at which the procedure described above is to be explained in more detail. Autonomous control can be the longitudinal direction of the motor vehicle 200 by accelerating or decelerating or the transverse direction by steering. A combined control of the longitudinal and transverse directions of the motor vehicle 200 can also be done. The following example is an example of the control of the motor vehicle 200 limited in the longitudinal direction.

Das Kraftfahrzeug 200 umfasst mehrere Aktuatoren zur Beeinflussung seiner Bewegung in Längsrichtung. Ein Verbrennungsmotor 205 kann zum Beschleunigen und Verzögern bis zu einer Mindestgeschwindigkeit verwendet werden, ein dazu parallel betreibbarer Elektromotor 210 zum Beschleunigen bis zu einer vorbestimmten Maximalgeschwindigkeit und zum Abbremsen bis auf 0 sowie eine Betriebsbremse 215, die insbesondere zum verstärkten Abbremsen bis auf 0 verwendet werden kann. Die Betriebsbremse 215 kann in sich redundant aufgebaut sein, sodass praktisch zwei voneinander unabhängige Betriebsbremsen 215 vorliegen. Es können noch weitere Aktuatoren zur Steuerung des Kraftfahrzeugs 200 in Längsrichtung vorgesehen sein, beispielsweise eine Feststellbremse oder eine Einrichtung zur Kraftverteilung eines der Antriebsmotoren 205, 210 auf unterschiedliche Antriebsräder des Kraftfahrzeugs 200.The car 200 includes a plurality of actuators for influencing its movement in the longitudinal direction. An internal combustion engine 205 can be used to accelerate and decelerate to a minimum speed, a parallel operable electric motor 210 to accelerate up to a predetermined maximum speed and to decelerate to 0 and a service brake 215 , which can be used in particular for increased braking to 0. The service brake 215 can be redundant in itself, so that practically two independent service brakes 215 available. There may be other actuators for controlling the motor vehicle 200 be provided in the longitudinal direction, for example, a parking brake or means for power distribution of the drive motors 205 . 210 to different drive wheels of the motor vehicle 200 ,

Eine Steuervorrichtung 220 ist dazu eingerichtet, die Bewegung des Kraftfahrzeugs 200 in Längsrichtung zu steuern, indem wenigstens einer der Aktuatoren 205, 210 und 215 über eine oder mehrere Ansteuereinrichtungen 225 angesteuert wird. Liegt im Bereich eines der angesteuerten Aktuatoren 205215 ein Fehlerzustand vor, was durch entsprechende Rückmeldung des Aktuators 205215 oder durch eine unabhängige Überwachung mittels einer Abtasteinrichtung 230 bestimmt werden kann, so beendet die Steuervorrichtung 220 die oben beschriebene Steuerung des Kraftfahrzeugs 200 der ersten Phase 105 und beginnt die Steuerung des Kraftfahrzeugs 200 in der zweiten Phase 110, in der das Kraftfahrzeug 200 möglichst in einen sicheren Zustand gebracht wird. Dafür wird wenigstens einer der Aktuatoren 205215, der keinen Fehlerzustand aufweist, entsprechend angesteuert. Zeitgleich kann mittels einer Ausgabevorrichtung 235 eine Aufforderung an einen Fahrer des Kraftfahrzeugs 200 ergehen, die Steuerung des Kraftfahrzeugs 200 selbst zu übernehmen.A control device 220 is adapted to the movement of the motor vehicle 200 longitudinally controlled by at least one of the actuators 205 . 210 and 215 via one or more control devices 225 is controlled. Located in the area of one of the actuators 205 - 215 an error condition before, which by corresponding feedback of the actuator 205 - 215 or by independent monitoring by means of a scanner 230 can be determined, the control device ends 220 the control of the motor vehicle described above 200 the first phase 105 and begins the control of the motor vehicle 200 in the second phase 110 in which the motor vehicle 200 as possible in a safe state is brought. For this is at least one of the actuators 205 - 215 , which has no error state, driven accordingly. At the same time can by means of an output device 235 a request to a driver of the motor vehicle 200 go, the control of the motor vehicle 200 to take care of yourself.

Die Steuerung des Kraftfahrzeugs 200 kann sowohl in der ersten Phase 105 als auch in der zweiten Phase 110 von Werten abhängig sein, die im oder am Kraftfahrzeug 200 oder in einer Umgebung um das Kraftfahrzeug 200 abgetastet werden. Entsprechende Sensoren sind in 2 nicht dargestellt. Die Sensoren können beispielsweise einen Radarsensor, einen Positionssensor, einen Gierratensensor, einen Beschleunigungssensor oder einen Geschwindigkeitssensor umfassen. Die Steuerung des Kraftfahrzeugs 200 erfolgte bevorzugterweise stets in einer geschlossenen Regelschleife auf der Basis von Sensorwerten.The control of the motor vehicle 200 can both in the first phase 105 as well as in the second phase 110 be dependent on values in or on the motor vehicle 200 or in an environment around the motor vehicle 200 be scanned. Corresponding sensors are in 2 not shown. The sensors may include, for example, a radar sensor, a position sensor, a yaw rate sensor, an acceleration sensor or a speed sensor. The control of the motor vehicle 200 is preferably always in a closed loop on the basis of sensor values.

3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines verfeinerten Verfahrens 300 zur autonomen Steuerung eines Kraftfahrzeugs wie dem von 2. Das Verfahren 300 kann als Ausführungsform des oben mit Bezug auf 1 beschriebenen Grobkonzepts verstanden werden und ist bevorzugterweise zum Ablaufen auf der Steuervorrichtung 220 aus 2 eingerichtet. 3 shows a flowchart of a refined method 300 for the autonomous control of a motor vehicle such as that of 2 , The procedure 300 can as an embodiment of the above with reference to 1 described coarse concept and is preferably for running on the control device 220 out 2 set up.

In einem optionalen Schritt 305 wird eine Vorgabe abgetastet, nach der eine Steuerung des Kraftfahrzeugs 200 erfolgen soll. Beispielsweise kann eine Zielführung zu einem vorbestimmten Ziel, das Einhalten einer vorbestimmten Geschwindigkeit oder einer vorbestimmten Fahrspur als Vorgabe abgetastet werden.In an optional step 305 a default is scanned according to which a control of the motor vehicle 200 should be done. For example, a route guidance to a predetermined destination, the observance of a predetermined speed or a predetermined traffic lane may be scanned as a default.

In Schritt 310 können einer oder mehrere Sensoren abgetastet werden, um einen Betriebszustand oder ein Umfeld des Kraftfahrzeugs 200 zu bestimmen.In step 310 For example, one or more sensors may be scanned to indicate an operating condition or environment of the motor vehicle 200 to determine.

In einem Schritt 315 wird bestimmt, ob einer erster Aktuator 205215, der zur Steuerung der Bewegung des Kraftfahrzeugs 200 nach der abgetasteten Vorgabe verwendet werden soll, verfügbar ist. Ist dies der Fall, so wird in einem Schritt 320 eine Ansteuerung des ersten Aktuators 205215 bestimmt. Anschließend wird der Aktuator 205215 in einem Schritt 325 angesteuert, bevor das Verfahren 300 zum Schritt 305 zurückkehren und erneut durchlaufen kann.In one step 315 determines if a first actuator 205 - 215 which is used to control the movement of the motor vehicle 200 is to be used after the scanned preset is available. If this is the case, it will be in one step 320 a control of the first actuator 205 - 215 certainly. Subsequently, the actuator 205 - 215 in one step 325 controlled before the procedure 300 to the step 305 can go back and go through again.

Die Reihenfolge der Schritte 305325 kann in anderen Ausführungsformen auch verändert werden, wie ein Fachmann unmittelbar erkennt.The order of steps 305 - 325 can also be changed in other embodiments, as one skilled in the art immediately recognizes.

Wird in Schritt 315 bestimmt, dass der erste Aktuator 205215 nicht verfügbar ist, so liegt ein Fehlerzustand vor und das Verfahren 300 kann mit einem optionalen Schritt 330 fortfahren, in dem einer oder mehrere Sensoren im Bereich des Kraftfahrzeugs 200 abgetastet werden, um einen Betriebszustand des Kraftfahrzeugs 200 oder ein Umfeld des Kraftfahrzeugs 200 genauer zu bestimmen. Außerdem kann eine Warnung, die auf den Fehlerzustand hinweist, an einen Fahrer des Kraftfahrzeugs 200 ausgegeben werden. Die Warnung kann den Fahrer zur Übernahme der Kontrolle über das Kraftfahrzeug 200 auffordern und insbesondere akustisch, optisch oder haptisch dargeboten werden. Will in step 315 determines that the first actuator 205 - 215 is not available, there is an error condition and the procedure 300 can with an optional step 330 continue, in which one or more sensors in the area of the motor vehicle 200 be scanned to an operating condition of the motor vehicle 200 or an environment of the motor vehicle 200 to determine more precisely. In addition, a warning, which indicates the error condition, to a driver of the motor vehicle 200 be issued. The warning may allow the driver to take control of the motor vehicle 200 request and in particular be presented acoustically, visually or haptically.

In einem Schritt 335 wird ein sicherer Zustand für das Kraftfahrzeug 200 bestimmt. In einer Ausführungsform ist der sichere Zustand fest vorgegeben, in einer bevorzugten Ausführung wird der sichere Zustand jedoch dynamisch bestimmt, und zwar insbesondere auf der Basis des Betriebszustands des Kraftfahrzeugs 200 oder eines Umfelds des Kraftfahrzeugs 200.In one step 335 becomes a safe condition for the motor vehicle 200 certainly. In one embodiment, the safe state is fixed, but in a preferred embodiment, the safe state is determined dynamically, specifically based on the operating state of the motor vehicle 200 or an environment of the motor vehicle 200 ,

In einem Schritt 340 wird mindestens einer der noch verfügbaren Aktuatoren 205215 angesteuert, um den sicheren Zustand zu erreichen. Es ist zu beachten, dass der angesteuerte zweite Aktuator 205215 eine dem Wesen nach gleiche Funktion wie der erste Aktuator 205215 bewirken kann, beispielsweise ein Verzögern oder Beschleunigen, oder eine andere Art der Beeinflussung des Kraftfahrzeugs 200 bewirken kann. Beispielsweise kann unter bestimmten Umständen bei Ausfall eines Aktuators 205215 zur Verzögerung des Kraftfahrzeugs 200 auf einen Aktuator zur Richtungssteuerung des Kraftfahrzeugs 200 zurückgegriffen werden und umgekehrt.In one step 340 will be at least one of the still available actuators 205 - 215 controlled to reach the safe state. It should be noted that the driven second actuator 205 - 215 a function that is essentially the same as the first actuator 205 - 215 can cause, for example, a delay or acceleration, or another way of influencing the motor vehicle 200 can cause. For example, under certain circumstances, failure of an actuator 205 - 215 for delaying the motor vehicle 200 to an actuator for directional control of the motor vehicle 200 be resorted to and vice versa.

In einem Schritt 345 kann überprüft werden, ob der sichere Zustand erreicht ist. Ist dies nicht der Fall, so kann der in 3 rechts gezeigte Teil des Verfahrens 300 erneut durchlaufen werden. Andernfalls kann das Verfahren 300 in einem Schritt 350 beendet werden. Dies gilt üblicherweise nur dann, wenn der sichere Zustand den Stillstand umfasst oder ein Fahrer die Kontrolle über das Kraftfahrzeug 200 übernommen hat.In one step 345 can be checked whether the safe state is reached. If this is not the case, then the in 3 right shown part of the process 300 be run again. Otherwise, the procedure may 300 in one step 350 to be ended. This usually only applies if the safe state includes standstill or a driver has control of the motor vehicle 200 take over.

Claims (10)

Verfahren (100, 300) zum autonomen Steuern eines Kraftfahrzeugs (200), wobei das Verfahren (100, 300) folgende Schritte umfasst: – Ansteuern (325) wenigstens eines ersten Aktuators (205215), um eine Längs- oder Querbewegung des Kraftfahrzeugs (200) zu beeinflussen; – Erfassen (315) eines Fehlerzustands des ersten Aktuators (205215); – Ansteuern (340) eines zweiten Aktuators (205215), um das Kraftfahrzeug (200) in einen sicheren Zustand zu bringen.Procedure ( 100 . 300 ) for the autonomous driving of a motor vehicle ( 200 ), the process ( 100 . 300 ) comprises the following steps: - driving ( 325 ) at least one first actuator ( 205 - 215 ) to a longitudinal or transverse movement of the motor vehicle ( 200 ) to influence; - To capture ( 315 ) of a fault condition of the first actuator ( 205 - 215 ); - Driving ( 340 ) of a second actuator ( 205 - 215 ) to the motor vehicle ( 200 ) to a safe state. Verfahren (100, 300) nach Anspruch 1, wobei der sichere Zustand auf der Basis eines Fahrzustands des Kraftfahrzeugs (200) bestimmt (335) wird.Procedure ( 100 . 300 ) according to claim 1, wherein the safe state based on a driving state of the motor vehicle ( 200 ) certainly ( 335 ) becomes. Verfahren (100, 300) nach Anspruch 2, wobei der Fahrzustand in Abhängigkeit eines Umfelds des Kraftfahrzeugs (200) bestimmt (310) wird. Procedure ( 100 . 300 ) according to claim 2, wherein the driving state depending on an environment of the motor vehicle ( 200 ) certainly ( 310 ) becomes. Verfahren (100, 300) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei nach dem Erfassen (315) des Fehlerzustands eine Aufforderung an einen Fahrer ausgegeben (315) wird, die Kontrolle über das Kraftfahrzeug (200) zu übernehmen.Procedure ( 100 . 300 ) according to any one of the preceding claims, wherein after detection ( 315 ) issued a request to a driver ( 315 ), the control of the motor vehicle ( 200 ) to take over. Verfahren (100, 300) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der erste und der zweite Aktuator (205215) redundant auf das Kraftfahrzeug (200) einwirken.Procedure ( 100 . 300 ) according to one of the preceding claims, wherein the first and the second actuator ( 205 - 215 ) redundant on the motor vehicle ( 200 ). Verfahren (100, 300) nach Anspruch 6, wobei der erste und der zweite Aktuator (205215) auf unterschiedliche Weisen auf das Kraftfahrzeug (200) einwirken.Procedure ( 100 . 300 ) according to claim 6, wherein the first and second actuators ( 205 - 215 ) in different ways to the motor vehicle ( 200 ). Verfahren (100, 300) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Ansteuern (325) des ersten Aktuators (205215) nach dem Bestimmen des Fehlerzustands in Abhängigkeit des sicheren Zustands fortgeführt oder beendet wird.Procedure ( 100 . 300 ) according to one of the preceding claims, wherein the driving ( 325 ) of the first actuator ( 205 - 215 ) is continued or terminated after determining the error condition depending on the safe state. Verfahren (100, 300) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Ansteuern der Aktuatoren (205215) bei einem Eingreifen des Fahrers beendet wird.Procedure ( 100 . 300 ) according to one of the preceding claims, wherein the driving of the actuators ( 205 - 215 ) is terminated when the driver intervenes. Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln zur Durchführung des Verfahrens (100, 300) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wenn das Computerprogrammprodukt auf einer Verarbeitungseinrichtung (220) abläuft oder auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert ist.Computer program product with program code means for carrying out the method ( 100 . 300 ) according to one of the preceding claims, if the computer program product is stored on a processing device ( 220 ) or stored on a computer-readable medium. Steuervorrichtung (220) zur autonomen Steuerung eines Kraftfahrzeugs (200), folgende Elemente umfassend: – eine Ansteuereinrichtung (225) zur Ansteuerung wenigstens eines Aktuators (205215), um eine Längs- oder Querbewegung des Kraftfahrzeugs (200) zu beeinflussen und – eine Abtasteinrichtung (230) zur Erfassung eines Fehlerzustands des Aktuators (205215), – wobei die Ansteuereinrichtung (225) dazu eingerichtet ist, einen zweiten Aktuator (205215) anzusteuern, um das Kraftfahrzeug (200) in einen sicheren Zustand zu bringen, nachdem der Fehlerzustand erfasst wurde.Control device ( 220 ) for the autonomous control of a motor vehicle ( 200 ), comprising the following elements: 225 ) for controlling at least one actuator ( 205 - 215 ) to a longitudinal or transverse movement of the motor vehicle ( 200 ) and - a scanning device ( 230 ) for detecting a fault condition of the actuator ( 205 - 215 ), - wherein the drive device ( 225 ) is adapted to a second actuator ( 205 - 215 ) to the motor vehicle ( 200 ) to a safe state after the fault condition has been detected.
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